System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种阳极系统吹扫控制方法、装置、设备及介质制造方法及图纸_技高网

一种阳极系统吹扫控制方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:44789345 阅读:4 留言:0更新日期:2025-03-28 19:43
本申请公开了一种阳极系统吹扫控制方法、装置、设备及介质,应用于燃料电池技术领域,包括在第一吹扫阶段控制氢气循环泵按照第一目标转速运行并控制流量控制阀按照目标开度运行;在第二吹扫阶段控制氢气循环泵按照第二目标转速运行并控制流量控制阀按照第一开度范围的不同开度脉动运行;在第三吹扫阶段控制氢气循环泵关闭并控制流量控制阀按照第二开度范围的不同开度脉动运行,从而通过第一吹扫阶段吹扫阳极流道,第二吹扫阶段吹扫膜电极,第三吹扫阶段排出湿氢气置换为干氢气,可以实现分阶段针对阳极系统不同位置进行吹扫,有效解决单电池间含水量分布不均匀问题,进而缓解下次启动时易出现单体电压低、整堆平均电压均方差变大问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及燃料电池,尤其涉及一种阳极系统吹扫控制方法、装置、设备及介质


技术介绍

1、燃料电池系统是将燃料和氧化剂中的化学能转化为电能的发电装置,在低温环境下燃料电池系统内部残留的液态水会结冰,从而导致燃料电池系统功能异常,难以正常运行,尤其是燃料电池系统中的阳极系统,在液态水无法有效排出导致其内部结冰则会影响燃料电池系统冷启动性能。

2、为此,现有技术中,通常是在燃料电池系统关机过程中对阳极系统进行吹扫来减少阳极系统内部残留的液态水,但是目前的阳极系统吹扫策略无法对阳极气体扩散层内的液态水进行吹扫,在低温环境下也会导致阳极气体扩散层内的液态水结冰,而且还会导致各单电池之间的含水量分布不均匀,从而导致燃料电池系统在下次启动时易出现单体电压低、整堆平均电压均方差变大的情况,进而影响燃料电池系统的发电性能。


技术实现思路

1、本申请提供了一种阳极系统吹扫控制方法、装置、设备及介质,用以解决现有技术中的阳极系统吹扫策略存在阳极气体扩散层内易结冰、单电池间含水量分布不均的问题,具体的,本申请提供的技术方案如下:

2、一方面,本申请提供了一种阳极系统吹扫控制方法,包括:

3、接收到关机指令时进入第一吹扫阶段,在第一吹扫阶段内,控制燃料电池系统的阳极系统中的氢气循环泵按照第一目标转速运行,并控制阳极系统中的流量控制阀按照目标开度运行;

4、确定第一吹扫阶段持续第一时长后进入第二吹扫阶段,在第二吹扫阶段内,控制氢气循环泵按照第二目标转速运行,并控制流量控制阀按照第一开度范围内的不同开度脉动运行;其中,第二目标转速小于第一目标转速;

5、确定第二吹扫阶段持续第二时长后进入第三吹扫阶段,在第三吹扫阶段,控制氢气循环泵关闭,并控制流量控制阀按照第二开度范围内的不同开度脉动运行;

6、确定第三吹扫阶段持续第三时长后,控制流量控制阀关闭。

7、在一种可能的实施方式中,第一目标转速为接收到关机指令时的氢气循环泵转速与第一转速增量之和,第二目标转速为接收到关机指令时的氢气循环泵转速与第二转速增量之和,第二转速增量和第一转速增量为正数且第二转速增量小于第一转速增量;目标开度为接收到关机指令时的流量控制阀开度。

8、在一种可能的实施方式中,本申请提供的阳极系统吹扫控制方法还包括:

9、在第一吹扫阶段,控制阳极系统中的排气阀和排水阀关闭;在第二吹扫阶段,控制排气阀按照第一排气频率阶段性开启且控制排水阀按照第一排水频率阶段性开启;在第三吹扫阶段,控制排气阀按照第二排气频率阶段性开启且控制排水阀按照第二排水频率阶段性开启;在第三吹扫阶段持续第三时长后,控制排气阀和排水阀关闭;

10、或者;

11、在第一吹扫阶段,控制阳极系统中的排气阀和排水阀关闭;在第二吹扫阶段和第三吹扫阶段,控制排气阀和排水阀开启;在第三吹扫阶段持续第三时长后,控制排气阀和排水阀关闭;

12、或者;

13、在述第一吹扫阶段、第二吹扫阶段和第三吹扫阶段,控制阳极系统中的排气阀和排水阀关闭;在第三吹扫阶段持续第三时长后,控制排气阀和排水阀开启,确定排气阀和排水阀的开启时长持续第四时长后,控制排气阀和排水阀关闭。

14、在一种可能的实施方式中,控制流量控制阀按照第一开度范围内的不同开度脉动运行,包括:

15、控制流量控制阀按照第一开度范围对应的最大开度和最小开度脉动运行。

16、在一种可能的实施方式中,控制流量控制阀按照第二开度范围内的不同开度脉动运行,包括:

17、控制流量控制阀按照第二开度范围对应的最大开度和最小开度脉动运行;其中,第二开度范围对应的最小开度不大于第一开度范围对应的最小开度,第二开度范围对应的最大开度小于第一开度范围对应的最大开度。

18、在一种可能的实施方式中,控制流量控制阀按照第一开度范围内的不同开度脉动运行,包括:

19、控制流量控制阀按照第一开度范围内的各个开度脉动运行。

20、在一种可能的实施方式中,控制流量控制阀按照第二开度范围内的不同开度脉动运行,包括:

21、控制流量控制阀按照第二开度范围内的各个开度脉动运行;其中,第二开度范围内的最大开度小于第一开度范围内的最小开度。

22、另一方面,本申请还提供了一种阳极系统吹扫控制装置,包括:

23、第一吹扫单元,用于接收到关机指令时进入第一吹扫阶段,在第一吹扫阶段内,控制燃料电池系统的阳极系统中的氢气循环泵按照第一目标转速运行,并控制阳极系统中的流量控制阀按照目标开度运行;

24、第二吹扫单元,用于确定第一吹扫阶段持续第一时长后进入第二吹扫阶段,在第二吹扫阶段内,控制氢气循环泵按照第二目标转速运行,并控制流量控制阀按照第一开度范围内的不同开度脉动运行;其中,第二目标转速小于第一目标转速;

25、第三吹扫单元,用于确定第二吹扫阶段持续第二时长后进入第三吹扫阶段,在第三吹扫阶段,控制氢气循环泵关闭,并控制流量控制阀按照第二开度范围内的不同开度脉动运行;

26、关机控制单元,用于确定第三吹扫阶段持续第三时长后,控制流量控制阀关闭。

27、在一种可能的实施方式中,第一目标转速为接收到关机指令时的氢气循环泵转速与第一转速增量之和,第二目标转速为接收到关机指令时的氢气循环泵转速与第二转速增量之和,第二转速增量和第一转速增量为正数且第二转速增量小于第一转速增量;目标开度为接收到关机指令时的流量控制阀开度。

28、在一种可能的实施方式中,第一吹扫单元,还用于在第一吹扫阶段,控制阳极系统中的排气阀和排水阀关闭;

29、第二吹扫单元,还用于在第二吹扫阶段,控制排气阀按照第一排气频率阶段性开启且控制排水阀按照第一排水频率阶段性开启;

30、第三吹扫单元,还用于在第三吹扫阶段,控制排气阀按照第二排气频率阶段性开启且控制排水阀按照第二排水频率阶段性开启;

31、关机控制单元,还用于在第三吹扫阶段持续第三时长后,控制排气阀和排水阀关闭。

32、在一种可能的实施方式中,第一吹扫单元,还用于在第一吹扫阶段,控制阳极系统中的排气阀和排水阀关闭;

33、第二吹扫单元,还用于在第二吹扫阶段,控制排气阀和排水阀开启;

34、第三吹扫单元,还用于在第三吹扫阶段,控制排气阀和排水阀开启;

35、关机控制单元,还用于在第三吹扫阶段持续第三时长后,控制排气阀和排水阀关闭。

36、在一种可能的实施方式中,第一吹扫单元,还用于在第一吹扫阶段,控制阳极系统中的排气阀和排水阀关闭;

37、第二吹扫单元,还用于在第二吹扫阶段,控制排气阀和排水阀关闭;

38、第三吹扫单元,还用于在第三吹扫阶段,控制排气阀和排水阀关闭;

39、关机控制单元,还用于在第三吹扫阶段持续第三时长后,控制排气阀和排水阀开启,确定排本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,所述第一目标转速为接收到所述关机指令时的氢气循环泵转速与第一转速增量之和,所述第二目标转速为接收到所述关机指令时的氢气循环泵转速与第二转速增量之和,所述第二转速增量和所述第一转速增量为正数且所述第二转速增量小于所述第一转速增量;所述目标开度为接收到所述关机指令时的流量控制阀开度。

3.如权利要求1所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,还包括:

4.如权利要求1-3任一项所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,控制所述流量控制阀按照第一开度范围内的不同开度脉动运行,包括:

5.如权利要求4所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,控制所述流量控制阀按照第二开度范围内的不同开度脉动运行,包括:

6.如权利要求1-3任一项所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,控制所述流量控制阀按照第一开度范围内的不同开度脉动运行,包括:

7.如权利要求6所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,控制所述流量控制阀按照第二开度范围内的不同开度脉动运行,包括:

8.一种阳极系统吹扫控制装置,其特征在于,包括:

9.一种燃料电池控制设备,其特征在于,包括存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述的阳极系统吹扫控制方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的阳极系统吹扫控制方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,所述第一目标转速为接收到所述关机指令时的氢气循环泵转速与第一转速增量之和,所述第二目标转速为接收到所述关机指令时的氢气循环泵转速与第二转速增量之和,所述第二转速增量和所述第一转速增量为正数且所述第二转速增量小于所述第一转速增量;所述目标开度为接收到所述关机指令时的流量控制阀开度。

3.如权利要求1所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,还包括:

4.如权利要求1-3任一项所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,控制所述流量控制阀按照第一开度范围内的不同开度脉动运行,包括:

5.如权利要求4所述的阳极系统吹扫控制方法,其特征在于,控制所述流量控制阀按照第二开度范围内的不同开度脉动...

【专利技术属性】
技术研发人员:田俊龙崔天宇
申请(专利权)人:未势能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1